Ansys Zemax | 如何設(shè)置鏡頭卡口的機械參考以進行熱分析

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OpticStudio 可以對光學(xué)系統(tǒng)的熱變化進行建模。本文介紹了 OpticStudio 用于鏡頭卡口的默認機械參考設(shè)置,以及如何在序列模式下進行更改。


簡介

在序列模式下,"熱生成"工具允許在具有不同溫度的多個環(huán)境中對系統(tǒng)進行建模。它可以與虛擬表面結(jié)合使用,以顯示系統(tǒng)在經(jīng)歷熱變化時如何變化。本文簡要描述了如何設(shè)置虛擬表面以表示鏡頭卡口,以及如何使用"生成熱"工具觀察系統(tǒng)的多種配置。


鏡頭卡口的默認機械參考

鏡頭卡口的默認接觸方式如下圖所示。前一片鏡片的后表面和后一片鏡片的前表面與卡口有物理接觸(綠色陰影)。



下面的動圖顯示了光學(xué)元件和卡口是如何隨著溫度的變化膨脹和收縮的。



改變鏡頭卡口的默認機械參考

有時,卡口和鏡頭之間的機械參考(接觸點)并不一定是上述默認情況。例如,在上面的布局中,讓卡口接觸右邊透鏡的右表面。這可以通過使用額外的虛擬表面來實現(xiàn)。



展示熱變化的示例

讓我們修改一個系統(tǒng),使卡口與右鏡片的后表面接觸。打開附加的示例文件 "rear_mount_sample_1.zar"。修改鏡頭數(shù)據(jù)編輯器,如下所示。



這個系統(tǒng)模擬的正常中心間距是100mm。請注意墊片(表面#2)一直延伸到鏡頭的背面,其厚度為140而不是100。在任何溫度下,表面#3上的虛擬傳播需要與表面#4的厚度相同;因此,表面#3的 TCE 必須與 N-BK7 玻璃的 TCE 相同。玻璃的 TCE 在玻璃目錄中指定,對于 N-BK7,它是 7.1。在 LDE 中表面 #3 的 TCE 列中輸入此值。



使用“熱生成”工具,以不同溫度創(chuàng)建多重結(jié)構(gòu)。如果某一結(jié)構(gòu)的溫度設(shè)置與標稱溫度有顯著的區(qū)別,則新的 3D 視圖會變得如下圖所示。